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公开(公告)号：CN115361052B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210905129.1
申请日：2022-07-29
Applicant: 南京邮电大学 , 中国电子科技集团公司第五十四研究所
IPC: H04B7/185 , H04B7/06 , H04B7/0408 , H04B7/0426 , H04W16/28 , H04W84/06 , H04W72/044 , H04W72/542
Abstract: 本发明公开了一种兼顾能效和谱效的卫星波束成形方法及装置，方法包括：基于通信卫星采用多波束技术同时服务多个地面用户，采用α公平效用函数表征在功率和频谱资源预算约束下用户之间的服务公平性；基于卫星发射功率不超过最大发射功率的约束条件下，以基于α公平效用函数的频谱效率最大化和功率最小化为准则，构建多目标优化问题；采用加权和方法对多目标优化问题进行处理，通过凸优化和循环坐标上升方法求得归一化单目标优化问题的最优波束成形权矢量，获得能量效率和频谱效率两种性能指标间的帕累托最优权衡。在兼顾卫星系统的能量效率和频谱效率的同时，还保证了用户之间的服务公平性。
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公开(公告)号：CN115361052A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210905129.1
申请日：2022-07-29
Applicant: 南京邮电大学 , 中国电子科技集团公司第五十四研究所
IPC: H04B7/185 , H04B7/06 , H04B7/0408 , H04B7/0426 , H04W16/28 , H04W84/06 , H04W72/04 , H04W72/08
Abstract: 本发明公开了一种兼顾能效和谱效的卫星波束成形方法及装置，方法包括：基于通信卫星采用多波束技术同时服务多个地面用户，采用α公平效用函数表征在功率和频谱资源预算约束下用户之间的服务公平性；基于卫星发射功率不超过最大发射功率的约束条件下，以基于α公平效用函数的频谱效率最大化和功率最小化为准则，构建多目标优化问题；采用加权和方法对多目标优化问题进行处理，通过凸优化和循环坐标上升方法求得归一化单目标优化问题的最优波束成形权矢量，获得能量效率和频谱效率两种性能指标间的帕累托最优权衡。在兼顾卫星系统的能量效率和频谱效率的同时，还保证了用户之间的服务公平性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112202486B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202010935014.8
申请日：2020-09-08
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185
Abstract: 本发明公开了无线通信安全领域的一种多波束卫星通信鲁棒波束成形方法、装置及其存储介质，旨在解决卫星通信系统的安全性和能效不足的技术问题。其包括：初始化卫星的最大发射功率和系统安全速率门限；根据卫星参数获取安全能效最大化的目标优化函数；利用辅助变量和Dinkelbach算法将目标优化函数转换为等效凸差规划问题；利用罚函数法和凹凸过程方法将凸差规划问题转换为凸优化问题；利用迭代算法和特征值分解处理凸优化问题，获得鲁棒波束成形权矢量。本发明对窃听者的窃听具有更好的抑制效果，能够很好地实现卫星通信系统安全性与能量消耗之间的折中。
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公开(公告)号：CN115842699A
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202211504197.3
申请日：2022-11-29
Applicant: 南京邮电大学 , 中国电子科技集团公司第五十四研究所
IPC: H04L25/02
Abstract: 本发明公开了一种面向星空融合网络的智能表面辅助混合多址接入方法，包括如下步骤：获取各个链路的统计信道状态信息；根据统计信道状态信息，基于卫星通信系统采用空分多址技术服务多用户通信、无人机通信系统采用空分多址技术服务近用户通信同时采用智能表面和非正交多址技术服务远用户通信，构建优化问题；基于统计信道信息的迫零方法，并进一步结合Dinkelbach方法、泰勒展开和半正定规划方法，对优化问题进行求解，得到优化变量值；根据优化变量值，实现面向星空融合网络的智能表面辅助混合多址接入。本发明在实现星空融合网络高效传输和广域覆盖的同时，有效减少了估计量化和反馈延迟的影响，并降低了算法的复杂度。
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公开(公告)号：CN113179113A
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202110405808.8
申请日：2021-04-15
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185 , H04B7/06 , H04B17/391
Abstract: 本发明提供卫星通信多播信号传输方式下波束成形方法和系统，包括以最小化卫星发射功率为目标，每个合法用户的安全速率不低于预设门限为约束的优化模型；对所述优化模型进行迭代求解获得鲁棒安全波束成形权矢量；卫星利用计算出的波束成形权矢量对要发送的多播信号进行波束成形，完成多播信号的安全传输。本发明在窃听者信道状态信息无法准确已知的情况下，能够有效地降低信道状态信息误差对系统安全性能的影响。
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公开(公告)号：CN113179113B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202110405808.8
申请日：2021-04-15
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185 , H04B7/06 , H04B17/391
Abstract: 本发明提供卫星通信多播信号传输方式下波束成形方法和系统，包括以最小化卫星发射功率为目标，每个合法用户的安全速率不低于预设门限为约束的优化模型；对所述优化模型进行迭代求解获得鲁棒安全波束成形权矢量；卫星利用计算出的波束成形权矢量对要发送的多播信号进行波束成形，完成多播信号的安全传输。本发明在窃听者信道状态信息无法准确已知的情况下，能够有效地降低信道状态信息误差对系统安全性能的影响。
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公开(公告)号：CN112202486A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202010935014.8
申请日：2020-09-08
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B7/185
Abstract: 本发明公开了无线通信安全领域的一种多波束卫星通信鲁棒波束成形方法、装置及其存储介质，旨在解决卫星通信系统的安全性和能效不足的技术问题。其包括：初始化卫星的最大发射功率和系统安全速率门限；根据卫星参数获取安全能效最大化的目标优化函数；利用辅助变量和Dinkelbach算法将目标优化函数转换为等效凸差规划问题；利用罚函数法和凹凸过程方法将凸差规划问题转换为凸优化问题；利用迭代算法和特征值分解处理凸优化问题，获得鲁棒波束成形权矢量。本发明对窃听者的窃听具有更好的抑制效果，能够很好地实现卫星通信系统安全性与能量消耗之间的折中。
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